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1、研究生课程考查试卷（适用于课程论文、学年论文）课程名称： 油气田开发地质与建模技术 课程编号： G201055 课程性质： 专业课 任课教师： 李祖兵 学生姓名： 冉天 学 号： 2015201019 学 院：石油与天然气工程学院 领域年级： 油气田开发2015上课时间： 2016 年 4 月至 2016 年 6 月 卷面成绩： 阅卷评语： 阅卷教师（签名）：重庆科技学院研究生处制诚信考试承诺书我是 石油与天然气工程 学院 石油与天然气工程 专业（领域） 2015 级的研究生。倡导严谨规范的学术行为，营造良好的学术环境是每位科研工作者应尽的责任，严格遵守学术道德和学术规范是提高科研水平的必然要
2、求。我郑重承诺以下事项： 1.严格遵守国家法律、法规及规章制度，维护科学诚信。 2.充分尊重他人劳动成果和知识产权，引证他人研究成果须实事求是。 3.严格遵守相关专业领域的基本写作、引文和注释规范。 4.不捏造、篡改自己或他人的研究成果、实验数据。 本人申明所呈交的论文是我个人在老师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。论文中引用他人已经发表或撰写过的研究成果，已加标注。若有不实之处，本人承担相关责任。 承诺人： 年 月 日油气田开发地质与建模三维地质建模实训报告课程名称： 油气田开发地质与建模 课程编号： G201055 课程性质： 学位课 任课教师： 李祖兵 学生姓名： 冉 天 学 号：
3、2015201019 1油藏地质建模理论11.1地质建模理论基础11.2软件概述22数据整理42.1井头数据42.2井斜数据42.3分层数据42.4断层数据52.5测井数据63三维地质建模73.1 数据加载73.1.1 新建工程73.1.2 加载井数据73.1.3 加载分层数据93.1.4 加载断层数据93.2 三维构造模型103.2.1 断层模型103.2.2 网格模型113.2.3 层面模型123.2.4 模拟层划分143.3 三维属性模型143.3.1 测井曲线粗化143.3.2 数据分析153.3.3 属性建模173.4 储量计算183.4.1 油水界面设置183.4.2 储量计算18
4、1油藏地质建模理论1.1地质建模理论基础国外对地质建模的研究相对较早，不管是理论研究还是商业软件的开发，甚至是实际应用方面都要比国内成熟很多。很多研究者们都结合自身所在领域，提出了不同的理西安科技大学硕士学位论文论和方法，下面介绍影响比较深远的几位学者提出的理论和技术。加拿大学者 Houlding 在 1994 年首次提出了地质建（GeoseieneeMdoeling）的概念。他详细地讲解了如何基于有限的数据，建立可以满足地质解释、地质统计预测和图形显示需要的计算机模型。对涉及到的一些基本技术和方法，如空间数据库的建立、三角网生成、曲面重建方法、地质体边界的划分和连接等，也做了深入的阐释。最后
5、还对实际例子进行了三维地质建模应用，为地质信息的三维分析与管理指引了方向。法国 Nancy 大学的教授 Mallet 针对地质建模的复杂性和特殊性，提出了离散光滑插值（Discrete smooth interpolation）技术。它是以已知信息为约束，用一系列具有物体几何和物理特性的、彼此之间相互连结的节点来模拟目标地质体，该技术是基于图形拓扑的，可以自由选择网格模型（比如矩形网格或者三角网）、自动调整网格模型。由于该技术十分适用于构建复杂模型和处理模型表面不连续的情况，离散光滑插值技术已成为GOCAD（Geological Object Computer Aided Design 地质目
6、标计算机辅助设计）的核心技术，为进一步研究地质信息数字化建模开辟了新道路。国内虽受到硬件和人才培养等客观因素的限制，对于三维地质建模的研究起步较晚，但也取得了一定的成绩。目前，对盆地及油藏储层的研究形成了一套比较成熟的理论体系和技术，对储层非均质性也已经做了大量定性到半定量的研究。尤其是对开发早期阶段的储层研究技术已比较成熟，基本上形成了一套成熟的储层概念模型和静态模型建立的方法和技术。然而对于油气藏开发中后期阶段，这些研究就远远没法满足生产的实际需要了。再加上油气藏的外形和空间内部结构受到多种因素的影响，如沉积、成岩、构造作用等，导致油气藏极不规则且结构复杂多变、分布随机性大，这就为构造储层
7、定量模型带来了相当大的难度。怎样才能精确的预测井间砂体的几何形态和空间关系以及砂体内部各种油藏物理属性参数，建立精细且实用的地质模型，这正是是当今国内正在努力攻克的难关。很多高校和研究单位已开展了这项研究工作，取得了一定的理论和应用成果。中国科学院张菊明应用拟合函数方法开发了边坡工程地质信息可视化系统。北京市勘察设计研究院的陈树铭，尝试使用泛权算法解决复杂的地质重构问题。曹代勇等人提出了用于地质建模的可视化 openGL 合成切片法。中国矿业大学的武强和徐华使用超体元实体模型，针对采矿建立了地质建模体系结构。芮小平等介绍了一种适合于非网格化样品点研究区域的插值方法，进行煤层地质曲面的逼近，取得
8、了良好的效果。夏艳华和白世伟将 Kriging 空间插值方法的层状地质体的研究方法应用于地下工程开挖项目中，将地层以及地下工程开挖绘制出来，实现了广东惠州某水电站地层及厂房基坑开挖可视化。1.2软件概述随着地质建模相关理论研究的深入，以及计算机技术的迅速发展，国外已经开发出了很多商业化的地质建模软件，在此将介绍几种比较典型的地质建模软件。(1) GSLIBGSLIB（Geostatistical Software Library and Users Guide）是以美国斯坦福大学儒尔奈尔教授为首开发的一套地质统计学程序集，是一套用于教学研究的非商业化软件。GSLIB 提供了可以稳定运行的地质统
9、计学程序集和相应的文档，用户可以修改其中某个模块将其加到程序中去。该程序集是以 ASCII FORTRAN 源程序的形式提供的，在任何具有 FORTRAN 编译器的计算机上都可以编译运行。目前各种商业化软件中的核心算法基本都是来自于该程序集，如 petrel、RMS 等。(2) RMS/STORMRMS（Reservoir Modeling System）/STORM（Stochastic Reservoir Modeling）的主要技术源于挪威国家计算中心，由 Smedvig Technologies 公司研发的一套以储层随机建模为特色的商业化软件。综合地震、测井、地质知识库等多方面信息，应
10、用地质统计学、层序地层学、现代沉积学和随机函数理论对油藏地质进行综合性研究。由于该系统的用户界面简单直观，仅通过图标就可以完成各种操作，这种高度的人机交互功能和三维图形功能使得整个建模过程清晰易懂。如果地质工作者对沉积相有特殊要求，RMS 应为首选，其沉积相建模和相控属性建模模块被称为是最优的。(3) PetrelPetrel 是由业内巨头公司 Schlumberger 推出的一款微机版储层建模软件，也是国内引进的最为广泛的一款建模软件。它具有地震解释、构造建模、相建模、属性建模以及油藏数值模拟等功能，其强大的构造建模技术、科学的确定性建模和随机性建模技术、精确的储层物性建模技术、高端的计算机
11、可视化技术，使得 Petrel 能够为用户大大地减少油气藏开发成本。该软件堪称是最优的从地球物理、测井解释到地质建模等方面的综合研究分析工具。2(4) GOCADGOCAD（Geological Object Computer Aided Design）是由法国 Nancy 大学开发的一款以工作流程为核心的地质建模软件。它达到了半智能建模的水平，不仅功能强大，界面友好，使用方便，而且能够在几乎所有硬件平台上运行。其构造建模模块可处理任何复杂的模型，并能对网格模型和构造模型进行编辑和更新；属性建模中的算法不但灵活，而且可以方便地把地质学家及油藏工程师的认识等有用的油藏信息作为属性建模的约束。除此
12、之外，GOCAD 还包含了强大的地质解释功能和可视化功能，能够绘制各种油藏剖面图。(5) FastTracker这是Fugro集团的一款地质建模软件，能够在空间中定量表征储层的非均质性。通西安科技大学硕士学位论文过计算变差函数和各种储层属性体，借助动态工作流程发挥地质专家丰富的知识和经验，指导油田勘探、油藏评价及开发管理。由于空间中的每个网格都有相类型、孔隙度值、含油饱和度值等储层物性参数，因此通过空间运算就可计算实际的含油砂体体积和油气体积。(6) EarthVisionEarthVision是美国DGI公司的产品，具有很强的图形编辑功能和可视化功能。它的地质解释以模型分析为基础，通过分块处
13、理的思想可以快速建立大规模研究区域的构造模型，而且能够很好的解决断层建模。国内对地质建模软件的研究由于开始较晚，所以大型成熟的软件较少。东方地球物理公司研发了一款基于UNIX的地质解释软件，但该软件的测井解释部分相对比较薄弱。由双狐公司发布的微机地质解释系统DF，虽以构造解释为目的，但测井解释功能依然不能满足实际应用。中国科学院与胜利油田合作，在美国AVS公司的AVS/EXPRESS软件提供的编程接口上进行了二次开发，研发出了一款深度成像软件系统CGOD。北京网格天地软件技术公司研发出了一款基于网格的三维地质建模软件系统3D-Grid，可以处理较小的断层。总体来看，国内相关的地质建模软件，总体设计比较欠缺，而且缺乏统一管理，其标准化大都达不到商业化要求，所以目前国内使用的地质软件基本都是从国外购买的。本文地质建模采用Petrel软件进行。2数据整理2.1井头数据 井头文件主要用来确定油藏中的井数、井位和各井的研究层段等井信息。用Excel整理Q11等140口井的井头数据，包括井名、X值、Y值、TD和井别，保存为prn格式，并命名为well head（图2.1）。图2.1 井头文件2.2井斜数据井斜数据文件主要作用在于进行井斜校正。整理Q12-S1等24口井的井斜数据，包括斜深、井斜角、方位角，将数据保存为prn格式 ，以Q12-S1
